人类比我们通常认为的血缘关系更近

人类最近的共同祖先和所谓的基因同源点,揭示了我们族谱中令人惊讶的联系

Family tree

18世纪的族谱。

已故的著名英国演员克里斯托弗·李追溯了他的祖先,可直接追溯到查理曼大帝。2010年,李发行了一张交响金属专辑,向第一位神圣罗马帝国皇帝致敬——但他的热情可能有点过头了。正如遗传学家亚当·卢瑟福所说,“实际上每个”有欧洲血统的人都是查理曼大帝的直系后裔。

人类的族谱比我们倾向于认为的更加相互关联。“我们在文化上受到束缚,心理上受到制约,不去从非常广泛的角度思考祖先,”卢瑟福说。家谱学家一次只能关注族谱的一个分支,这很容易让人忘记我们每个人有多少祖先。

想象一下,当你追溯你的族谱时,计算你所有的祖先。在现在之前的第n代,你的族谱有 2n 个位置:父母两个,祖父母四个,曾祖父母八个,依此类推。位置的数量呈指数增长。到第33代——大约800到1000年前——你将有超过80亿个位置。这比今天活着的人数还多,而且肯定比一千年前的世界人口要多得多。


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这个看似矛盾的现象有一个简单的解决方案:“你的族谱分支不会持续分叉,”卢瑟福说。相反,“它们开始彼此循环往复。”因此,你的许多祖先占据了你族谱中的多个位置。例如,“你的曾曾曾曾曾祖母也可能是你的曾曾曾曾姑姑,”他解释说。

卢瑟福说,人类“非常近亲繁殖”的后果是,我们彼此之间的血缘关系比我们的直觉所认为的要密切得多。例如,以今天地球上每个人都出自的最后一个人为例。2004年,当时在麻省理工学院的道格拉斯·罗德领导的一组统计学家的数学建模和计算机模拟表明,我们最近的共同祖先可能生活在不早于公元前1400年,最早可能在公元55年。在埃及王后纳芙蒂蒂的时代,我们所有人的祖先可能在世界的某个地方活着。

再往前追溯一点,你就到了一个日期,届时我们的族谱不仅共享一个共同祖先,而且共享每个共同祖先。在这个被称为基因同源点的日期,现在地球上任何两个人的族谱,无论他们看起来多么疏远,都可以追溯到同一组个体。“如果你在基因同源点时期活着,那么你要么是今天所有活着的人的祖先,要么是今天没有人活着的祖先,”卢瑟福说。人类至少在12万年前离开非洲并开始分散到世界各地,但基因同源点发生的时间要晚得多——根据罗德的计算,大约在公元前5300年至公元前2200年之间

乍一看,这些日期似乎太近了,无法解释南美洲和其他地方长期与世隔绝的土著社区。但“基因信息在世代时间内迅速传播,”卢瑟福解释说。从1492年开始,“你开始看到欧洲基因向各个方向流动,直到我们估计今天南美洲没有人没有欧洲血统。”

事实上,甚至比全球基因同源点更近的是最近有欧洲血统的人的基因同源点。研究人员使用基因组数据将后一个日期定在公元1000年左右。因此,克里斯托弗·李的皇室血统并不例外:因为查理曼大帝生活在同源点之前并且有活着的后代,所以每个有欧洲血统的人都是他的直系后裔。与此类似,几乎每个有犹太血统的人,无论是德系犹太人还是西班牙系犹太人,都有祖先在1492年开始被驱逐出西班牙。“这是一个非常好的小世界的例子,但着眼于过去,”西班牙国家生物技术中心的理论进化生物学家苏珊娜·曼鲁比亚说。

然而,并非每个有欧洲血统的人都携带着查理曼大帝遗传下来的基因。也不是每个犹太人都携带着被驱逐出西班牙的西班牙系祖先的基因。人们的家谱关系比基因关系更密切,这有一个简单的数学原因:一个给定的基因只由一位父母而不是父母双方传给孩子。在一个简单的统计模型中,曼鲁比亚和她的同事表明,将两个随机的当代个体与一个共同的家谱祖先分隔开的平均世代数取决于相关人口规模的对数。对于庞大的人口,这个数字远小于人口规模本身,因为个体之间可能的家谱联系的数量随着每个前代而翻倍。相比之下,将两个随机的当代个体与一个共同的基因祖先分隔开的平均世代数与人口规模成线性比例关系,因为每个基因只能通过一个人的族谱线索追溯。尽管曼鲁比亚的模型不切实际地假设人口规模不随时间变化,但她说,结果仍然适用于现实世界。

由于每一代基因的随机重组,你的一些祖先对你的基因组贡献不成比例,而另一些祖先则完全没有贡献。根据加州大学戴维斯分校遗传学家格雷厄姆·库普的计算,你携带的基因来自11代之前的祖先中不到一半的人。尽管如此,今天人类种群中存在的所有基因都可以追溯到基因同源点时期活着的人。“如果你对你的祖先为现在贡献了什么感兴趣,你必须看看与你共存的所有人的种群,”曼鲁比亚说。“他们所有人都在携带你祖先的基因,因为我们共享[相同的]祖先。”

由于基因同源点发生的时间如此之近,卢瑟福说,“就种族而言,它绝对、明确地驳斥了血统纯洁性的概念。”没有人拥有仅来自一个种族背景或世界区域的祖先。你与全球的家谱联系意味着不久前你的祖先参与了世界历史上的每一件事。

所以下次你听到有人声称自己是皇室后裔时,请振作起来:你也是。“从某种意义上说,你非常特别,也非常普通,”曼鲁比亚说。

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